MAATALOUDEN TUTKIMUSKESKUS MAANTUTKIM. Tiedote N:o LANNOITUS JA KALKITUS "VIHREÄN LINJAN" VILJELYSSÄ. Mikko Sillanpää

Transkriptio

1 MAATALOUDEN TUTKIMUSKESKUS MAANTUTKIM Tiedote N:o LANNOITUS JA KALKITUS "VIHREÄN LINJAN" VILJELYSSÄ Mikko Sillanpää I»

2 Maatalouden tutkimuskeskus MAANTUTKIMUSLAITOS Tiedote N:o LANNOITUS JA KALKITUS "VIHREÄN LINJAN" VILJELY SSÄ Mikko Sillanpää. TIIVISTELMÄ "Vihreän linjan" viljelyllä tarkoitetaan säilörehun tuottamista tavanomaista suuremmilla typpilannoitemäärillä. Paitsi typpimäärien suhteen poikkeaa tämä muusta viljelystä siinä, että maasta sadoissa korjattavat ravinnemäärät ovat erittäin suuret. Ellei muita ravinteita ja kalkkia anneta oikeassa suhteessa typpeen nähden on seurauksena ravinnetasapainohäiriöitä maassa ja maan tuottokunnon aleneminen. Maan kaliumvarojen vähenemisen ehkäiseminen olisi vaatinut lannoituksessa yhtä monta kalium(k)-kiloa kuin typpikiloja oli annettu. Savimailla, joiden kaliumvarat ovat huomattavasti suuremmat kuin muiden maalajien, voidaan suositella vähäisempää kalilannoitusta kuin karkeilla kivennäismailla ja turpeilla. Jotta säilörehun kaliumpitoisuus ei ensimmäisen niiton sadossa nousisi liian korkeaksi olisi kalium kuten muutkin ravinteet annettava kullekin niittokerralle erikseen. Lannoitteiden sisältämät kalsiummäärät olivat riittävät korvaamaan satojen maasta ottaman kalsiumin, joten tämä ei sellaisenaan aiheuttanut kalkitustarvetta. Sensijaan typpilannoitus oli alentanut maan ph-lukua voimakkaasti. Maan ph on eräs tärkeimmistä ravinteiden liukoisuutta säätelevistä tekijöistä ja sen aleneminen tulisi estää. Tämä tapahtuu luonnollisesti kalkituksella. Kolme kiloa kalkkikivijauhetta jokaista annettua typpi(n)-kiloa kohden riittää estämään ph:n alenemisen. Kalkitus nostaa myös meillä tavallisesti liian alhaista kalsium/fosfori-suhdetta sadossa ja parantaa siten tuotettavan rehun laatua. Ensimmäiset lannoitteena annetut typpikilot antavat suurimmat sadonlisäykset typpikiloa kohden. Typpilannoitusta lisättäessä vähenee jokaisella lisätyppikilolla saatu sadonlisäys kunnes hyvin suurilla typpimäärillä sato alkaa vähentyä. ; Saadut sadonlisäykset eivät ole yksin typen aikaansaamia, vaan typpi on sekä kiihoittanut kasvua, että myös muiden ravinteiden ottoa maasta ja voimakas N-lannoituf on myös alentanut maan ph:a. Maasta "lainatut" ravinteet on sinne palautettava, jos maan kasvukunto halutaan säilyttää ja ph on pidettävä kurissa kalkituksella. Nämä seikat nostavat lisärehukilojen tuotantokustannuksia, ja ne täytyy ottaa huomioon taloudellisinta typpilannoitusmäärää laskettaessa. Näiden koetulosten mukaan 195 kg typpeä hehtaarille + muut tarvittavat ravinteet ja kalkki antaisivat parhaan taloudellisen tuloksen. On kuitenkin huomattava, että yleensä kokeissa saadut satotulokset ovat jonkun verran parempia kuin käytännön viljelyksen - sadot, joten kilon typpilannoitus "vihreän linjan" viljelyssä näyttäisi olevan pitkällä tähtäyksellä taloudellisesti edullisinta.

3 "Vihreän linjan"viljelyllä tarkoitetaan säilörehun tuottamista poikkeuksellisen suuria typpilannoitemääriä käyttäen. Se poikkeaa muusta viljelystä siinä, 'että käytetyt lannoite-, erityisesti typpimäärät ovat paljon suurempia, mutta ennenkaikkea siinä, että maasta korjattava ravinnesato on huomattavasti suurempi kuin muita kasveja viljeltäessä. Näin vaikutetaan myös maan ravinnetilanteeseen ja ravinnetasapainoon tavallista. voimakkaammin. Typpi on lannoite ja kasvinravinne, joka enemmän kuin muut'ravinteet kiihottaa kasvien kasvua, mutta samalla se kiihottaa muiden ravinteiden ottoa maasta. Ellei muita ravinteita anneta oikeassa suhteessa typpeen nähden, on seurauksena ravinnetasapainohäiriöitä maassa, joiden seuraukset tulevat jo lähivuosina selvinä esiin. Nämä seurausilmiöt on otettava huomioon myös taloudellisinta typpilannoitustasoa arvioitaessa. AINEISTO JA MENETELMÄT Maatalouden tutkimuskeskuksella oli joitakin vuosia sitten kolmivuotisia "vihreän linjan" kokeita 18:11a paikkakunnalla. Koska typpi on avainasemassa "vihreän linjan" viljelyssä otettiin tämä huomioon kokeiden lånnoitussuunnitelmia laadittaessa. Niinpä typpimäärät kokeissa nousivat portaittain 0:sta aina 600 kg N/ha asti 150 kg:n portain. Fosfori- ja kaliumlannoitus pidettiin vakiona kaikilla typpitasoilla. Se oli 500 kg superfosfaattia hehtaarille (vastaa 43,5 kg Piha) ja 200 kg 60 %:sta kalisuolaa/ha (vastaa 100 kg K/ha). Kokeista tehtiin lähes maa- ja kasvianalyysiä, joiden perusteella on selvitetty eri typpilannoitemäärien vaikutusta sekä maan /-.avinnevaroihin että rehun laatuun (Hiivola ym. 1974, Joy ym. 1973, Rinne ym. 1974a, 1974b, 1977, Sillanpää -8( Rinne 1975). Tässä tiedotteessa tarkastellaan typen vaikutusta eri typpilannoitustasoilla sekä satoon että muiden ravinteiden ja kalkin tarpeeseen ja selvitetään lannoituksen taloudellisuuteen vaikuttavia tekijöitä.

4 TULOKSET JA 1.J_IDEN TARKASTELU Sadot."Vihreän linjan"kokeet ovat osoittaneet, että nurmien satotaso voidaan moninkertaistaa runsaalla typpilannoituksella ainakin joksikin aikaa. Kuvassa 1 on esitetty satotason (nurminata ja koiranheinä keskimäärin) riippuvuus annetusta typpilannoitemäärästä kolmena perättäisenä koevuonna. Suurimmat typpimäärät nostivat satotason ensimmäisenä koevuonna noin 3 tonnista (ilman typpeä) 11 tonniin kuiva-ainetta hehtaarilta. Toisena koevuonna oli maksimisato laskenut noin 9 tonniin ja kolmantena noin 5 tonniin hehtaarilta eli puoleen ensimmäisen vuoden maksimisadosta. Lasku oli jonkinverran lievempää savimailla kuin karkeilla kivennäismailla ja turv la. Sadon alenemista oli tapahtunut myös typpilannoittamattomilla koejäsenillä. Satojen jyrkkään alenemiseen näinkin lyhyenä. koejaksona lienee useitakin syitä, kuten sääolot, talvituhot jne. On kuitenkin ilmeistä, että käytetyllä radikaalisen suurella typpilannoituksella (suurimmat typpitasot) on järkytetty ravinnetasapainoa maassa ja juuri tämä onkin ilmeinen pääsyy satojen alenemiseen. Yhden ravinnetekijän äkillinen ja voimakas muuttaminen ei ole mahdollista ilman, että sen vaikutus heijastuu muihin maaperätekijöihin. Vaikutusaste riippuu toimenpiteen voimakkuudesta ja välillisesti myös maalajista. Kalium. Satojen kaliumpitoisuus nousi ensimmäisenä vuonna typpilannoituksen noustessa runsaan 3 %:n tasolta lähes 4 %:iin (Kuva 2). Toisena koevuonna sadoissa oli kaliumia 3 %:n vaiheilla ja se oli lähes riippumaton typestä, mutta kolmantena vuonna se oli laskenut n. 2,5 %:iin suuria typpimääriä saaneilla koeruuduilla. Tämä viittaa kasvien kaliumin saannin vaikeutumiseen. Vastaavasti satojen maasta ottaman kaliumin määrä oli ensimmäisenä koevuonna noussut kasvavan typpilannoituksen mukana noin 100 kilon tasolta 450 kilon tasolle hehtaaria kohden (kuvassa alavasemmalla). Seuraavina koevuosina oli kaliumin otto laskenut suhteellisesti enemmän kuin sadot, mikä johtuu satojen kaliumpitoisuuksien samanaikaisesta vähe- nemisestä.

5 15-'05 300' F TYPPI LANNOITUS. Kg N/ho Kuva 1. Kuiva-ainesatojen (nurminata ja koiranheinä, keskim.) riippuvuus typpilannoituksesta hietamailla kolmena perättäisen ä koevuonna (Sillanpää 1976). K% SATOJEN KALIUMPITOISUUS MAAN VAIHTUVA K ; (Villovuuf,on ffiyysin mukaan) KOKEEN KOKEEN 1969 ALUSSA A Kg K/ha 400i I SATOJEN MAASTA OTTAMA K Kg K/ho 300 SOO MW ' ö -,c; '1; S0 600 TYPPILANNOITUS, Kg N/ho 0 ISO TYPPILANNOITUS, Kg N/ha Kuva 2. Satojen kaliumpitoisuus (ylh, vas.) ja satojen maasta vuosittain ottaman kaliumin määrä (alh, vas.) eri typpilannoitustasoilla kolmena perättäisenä koevuonna. Katkoviiva osoittaa vuotuista kaliumlannoitusta. Oikealla viljavuusanalyysin osoittama maan vaihtuvan kaliumin tilanne ennen kolmivuotista koejaksoa ja sen jälkeen --(Sillanpää 1976).

6 Yin kaliumia oli vuosittain annettu kalisuolana 200 kg eli 100 kg kaliumia hehtaarille (merkitty kuvaan katkoviivalla) oli vain osa kasvien ottamasta kaliumista tällä lannoituksella korvattu. Esimerkiksi -suurimmat sadot ja suurimmat kaliumhäviöt antaneella typpitasolla (450 kg N/ha/vuosi) sadot ottivat maasta kolmivuotisen koejakson aikana yhteensä 820 kg kaliumia (K) hehtaarilta.kun jakson aikana annetulla kaliumlannoituksella korvattiin tästä 300 kg K/ha,jäi kaliumin kokonaispoistumaksi maasta 520 kg K/ha. Tämä ilmenee myös kokeen alussa ja lopussa tehdyn viljavuustutkimuksen osoittamana maan vaihtuvan kaliumin vähenemisenä. Kuvan 2 mukaan typpilannoittamattomilla koeruuduilla oli vaihtuvan kaliumin määrä kokeeh lopussa suunnilleen sama kuin se oli kokeen alkaessa eli noin 300 kg/ha. Suuret typpilannoitemäärät sensijaan ovat pudottaneet vaihtuvan kaliumin noin 150 kiloon hehtaarilla eli puoleen kokeen alussa vallinneesta -tasosta. Nämä tulokset osoittavat, että kaliumia olisi pitänyt antaa huomattavasti enemmän kuin 200 kg kalisuolaa hehtaarille. Jonkinlaisena nyrkkisääntönä voisi pitää sitä, että kaliumia olisi annettava alkuainekaliumina laskien suunnilleen yhtä monta kiloa hehtaarilla kuin typpeä annetaan hehtaarilla aina 300 kilon tasolle asti. Maalajilla ja maan viljavuustasolla on kuitenkin tärkeä merkitys kaliumlannoituksen suhteen. Savimailla, joiden kaliumvarat ovat huomattavasti suuremmat kuin muiden maalajien,voidaan suositella jonkinverran vähäisempää kaliumlannoitusta kuin karkeilla kivennäismailla ja turpeilla.niinpä tasaväkevän ja typpirikkaan Y-lannoksen käyttö vuorotellen sopinee savimaille, kun taas karkeilla kivennäismailla ja turv la kalirikas olisi paremmin paikallaan, etenkin silloin, kun maan kaliumvarat monivuotisessa "vihreän linjan" viljelyssä ovat alkaneet vähentyä. Jotta säilörehun kaliumpitoisuus ei ensimmäisen niiton sadossa nousisi liian korkeaksi olisi kalium, kuten muutkin ravinteet annettava kullekin niittokertalle erikseen, eli esim. kolmena eränä, jos säilörehu niitetään kolmesti kasvukauden aikana. Typpilannoituksella on taipumus lisätä kasvien kaliumin ottoa

7 ja nostaa sadon kaliupiicisuus turhan korkeaksi varsinkin silloin, kun kaliumia on maassa runsaasti saatavissa. Eräänä vaihtoehtona voisi tulla kysymykseen myös vaikeampiliukoisten kaliumlannoitteiden käyttö. Fosfori. Typpilannoituksen lisääntyessä ruohon fosforipitoisuus nousi lievästi ensimmäisen niiton sadoissa, mutta laski voimakkaasti myöhemmin korjatuissa sadoissa (Rinne ym. 1974a). Typen fosforipitoisuutta alentava vaikutus kasvoi kolmivuotisen kokeen loppua kohden. Nyös maa-analyysien mukaan typpilannoitus oli alentanut liukoisen fosforin pitoisuutta maassa koejakson aikana siitäkin huolimatta, että fosforilannoitus (44 kg P/ha/v) selvästi ylitti satojen maasta ottaman fosforin määrän. Fosforin käyttökelpoisuuden väheneminen on todennäköinen seuraus typpilannoituksen aiheuttamasta maan ph:n alenemisesta. On ilmeistä,että fosforin käyttökelpoisuusaste olisi pysynyt korkeampana, jos maan ph:n aleneminen olisi voitu estää esim. kalkituksella, ja siten fosforilannoituksen tarve olisi ollut pienempi. Kalkitus ja H. Kokeissa käytettyjen lannoitteiden sisältämät kalsiummäärät olivat riittävät korvaamaan sadoissa poistuneet kalsiummäärät, joten maan kalsiumtilanteen ylläpitäminen ei varsinaisesti vaatinut kalkitusta näissä kokeissa. Tämä on kuitenkin vain osa totuutta. Toinen osa siitä nähdään kuvassa 3, jossa on esitetty maan ph-tilanne eri typpilannoitustasoilla sekä ennen kolmivuotista koejaksoa että sen jälkeen. Siitä nähdään,että ph on laskenut kaikilla typpitasoilla, 0-tasolla lievästi mutta suurilla typpitasoilla jopa puolen ph-yksikön verran. Samasta kuvasta ilmenevät vastaavat muutokset maan vesiliukoisten suolojen määrässä.,.-jota ilmaistaan maan johtoluvulla. On selvää, että näin suuri ph:n aleneminen vaikuttaa olennaisesti maan kasvukuntoon, koska ph on eräs tärkeimmistä maan ravinteiden liukoisuutta säätelevistä tekijöistä. 'Sen:. merkitystä ei tule aliarvioida. Senvuoksi ph:n aleneminen tulisi estää,ja tämä tapahtuu luonnollisesti kalkitsemalla. Eräänlaisena nyrkkisääntönä tässä voitaneen pitää sitä, että ylläpitokalkkia tulisi "vihreän linjan" viljelyksessä antaa kalkkikivijauheena suurin piirtein 3-kertainen kilomäärä typpikiloihin verrattuna. Kalkituksella voidaan myös nostaa meillä tavallisesti liian alhaista Ca/P-suhdetta 'ja näin parantaa rehun laatua.

8 60. ph JOHTOL UKU KOKEEN KOKEEN KOKEEN KOKEEN ALUSSA (1967) LOPUSSA (1969) ALUSSA (1967) LOPUSSA (1969) 59, ; r ,, TYPPILANNOITUS, KgN/ho TYPPILANNOITUS, KgN /ho Kuva 3. Maan ph ja johtoluku ennen kolmivuotista koejaksoa ja sen jälkeen eri typpilannoitustasoilla (Sillanpää 1976). Koska typpilannoitus nostaa sadon magnesiumpitoisuutta,ja kun sadot sananaikaisesti voimakkaasti kasvavat, ottavat N-lannoitetut sadot maasta moninkertaisia magnesiummääriä. Senvuoksi säilörehun viljelykseen aiottuja tai siinä olleita peltoja kalkittaessa magnesiumpitoinen dolomiittikalkki lienee paremmin paikallaan kuin tavallinen kalkkikivijauhe. Erityisen tärkeää tämä on alueilla, joilla on jo todettu magnesiumin puutetta tai sitä on syytä epäillä. Lisäksi magnesiumpitoisen dolomiittikalkin käytöllä on edullinen vaikutus rehun,magnesiumpitoisuutaan, joka meillä tuotetussa rehussa yleensä pyrkii jäämään liian alhaiseksi. Edellä mainitut suhteellisen pienet kalkkimäärät koskevat vain ylläpitokalkitusta "vihreän linjan" viljelyssä. Maan ph- tai kalkkitilanteen parantaminen, peruskalkitus, ön toinen asia. Ylläpitokalkitusta ei käytännössä voida suorittaa joka vuosi, vaan esim. nurmen perustamisen yhteydessä, jolloin annetaan useamman vuoden kalkkimäärä, "Vihreän linjan" viljelijän on syytä seurata maan ph-tilanteessa tapahtuneita muutoksia viljavuustutkimuksen avulla.

9 LannoitJksen tåloudellisuus. Lannoitteiden hinnat ovat viime vuosina huomattavasti kohonneet. Niinpä viljelijän on entistä enemmän kiinnitettävä huomiota viljelynsä kannattavuustekijöihin. Kuvassa 1 esitettyjen satotulosten perusteella 450 kg typpeä hehtaarilla on antanut suurimman sadon kaikkina kolmena koevuonna. Suurin sato ei kuitenkaan ole taloudellisesti edullisin, koska se tuotetaan liian suurin kustannuksin'. Tässä tiedotteessa typpilannoituksen vaikutus ilmaistaan yllden typpikilon eri typpilannoitustasoilla antamana sadonlisäyksenä. Kuvassa 4 olevat pylväät osoittavat montako rehukiloa (kuivaainetta) yksi typpikilo on antanut sadonlisäystä keskimäärin kullakin 150 kg:n typpilannoitusportaalla. Siitä nähdään, että ensimmäiset 150 typpikiloa ovat lisänneet satoa keskimäärin 30 rehukilolla kukin. Kun typpilannoitusta on lisät-- ty 150 kilolla (150:stä 300:aan),on kukin näistä N-lisäkiloista nostanut satoa edelleen keskimäärin 17 rehukilolla. Typpilannoitustasolla kg on.rehukiloja saatu vielä vajaat 4 kullakin N-kilolla, mutta lannoitusta siitä vielä nostettaessa on tullut jo sadon vähennystä. Ensimmäiset lånnoitetyppikilot ovat lisänneet satoa monta kertaa enemmän kuin viimeiset lisäkiiot. Kuvassa 4 olevalta käyrältä voidaankin suoraan lukea, että esim. 100:s N-kilo on antanut n. 26 li.särehukiloa, 300:s N-kilo 7 rehukiloa ja 500:s alentanut sat9a yhdellä rehukilolla. Kuvassa 4 olleen kolmen vuoden keskiarvokäyrän lisäksi on kuvassa 5 esitetty myös I. ja III. koevuosien vastaavat käyrät. (Keskiarvokäyrä on lähes yhteneväinen II. vuoden käyrään, joten tätä ei ole kuvaan piirretty). Käyrien pintapuolisen tarkastelun mukaan näyttäisi siltä, että esim. 300:s typpikilokin olisi vielä antanut taloudellisesti

10 35 \ a) - 2 Kuva 4. Yhden typpikilon antama sadonlisäys keskimäärin kullakin typpilannoitusportaalla (pylväät). Käyrältä voidaan lukea kunkin lisätyppikilon vaikutus lannoituksen kasvaessa 0:sta 600:aan kg N/ha. (MTTK:n 3-vuotisten kokeiden keskiarvot hietamailla.) CP (r) :0 1 I 1 1 I I l i i 1 0 ISO Typpilannoitus, kg N/ha/vuosi Kuva 5. Typpikilon antama sadonlisäys eri typpilannoitustasoilla I. ja III. koevuonna sekä keskimäärin koejakson aikana. 3:n vuoden keskiarvo Typpilannoitus, kg N/ha /vuosi

11 edullisen tuloksen, sillä onhan 300:s typpikilo antanut ensimmäisenä vuonna n. 11 kilon ja vielä kolmantenakin vuonna yli 2 kildn eli keskimäärin 7 kuiva-ainekilon sadonlisäyksen. On kuitenkin muistettava, että saadut sadonlisäykset eivät ole yksin typen aikaansaamia, vaan typpi on sekä kiihoittanut kasvua että myös muiden ravinteiden ottoa maasta, ja voimakas typpilannoitus on myös alentanut maan ph:a. Maasta "lainatut" ravinteet on sinne palautettava, jos maan kasvukunto halutaan säilyttää, ja ph on pidettävä kurissa kalkituksella. Nämä seikat nostavat lisärehukilojen tuotantokustannuksia ja ne täytyy ottaa huomioon taloudellisinta typpilannoitusmäärää laskettaessa. Myös muut tuotantokustannukset muuttuvat riippuen sekä typpilannoitustasosta että saadun sadon määrästä. Toisaalta eri typpilannoitustasoilla tuotetun rehun laatu ei ole samanlaista, vaan mm. sen valkuaispitoisuus riippuu sekä käytetystä typpimäärästä että vuodesta ja saadun sadon määrästä. Taulukossa 1 on em. koetuloksiin perustuen esitetty laskelma typpilannoituksen kannattavuudesta eri typpilannoitustasoilla. Siinä on sarakkeessa A esitetty typpilannoitustasot. Sarakkeissa B ovat yhden typpikilon antamat sadonlisäykset kullakin typpitasolla sekä 1. että 3. koevuonna ja keskimäärin kolmivuotisen koejakson aikana (vrt. kuva 5). Sarakkeissa C on esitetty vastaavasti tuotetun rehun kuiva-ainekilon hinta. Lähtökohtana hintalaskelmassa on sellaisen rehun hinta, joka sisältää 15 % raakavalkuaista, jolloin rehuyksikön hinnaksi on arvioitu 91 penniä, mikä vastaa 65 pennin hintaa rehun kuiva-ainekilolle. Tällaista rehua saatiin keskimäärin vajaan 200 kilon typpilannoituksella (Hiivola ym. 1974). Raakavalkuaispitoisuus kasvaa typpilannoituksen kasvaessa melko voimakkaasti. Esim. typpilannoitustasolla 100 kg N/ha se oli runsas 13 %, mutta 300 kilon tasolla n. 18 %. Edelleen, keskimääräinen raakavalkuaispitoisuus oli 1. vuoden sadossa 16.6 %, toisena vuonna 17.2 % ja kolmantena 18.2 %. Koska valkuainen on tuotetun rehun arvokkain aineosa, on kuiva-ainekilojen hinta sarakkeessa C laskettu(em. raakavalkuaispitoisuuden muutokset

12 huomioon ottaen) raakavalkuaispitoisuudesta suoraan riippuvana (lähtöarvona 65 penniä 15 prosenttiselle rehulle). Sarakkeessa D esitetyt yhdellätyppikilolla saatujen sadonlisäysten arvot on laskettu kertomalla sadonlisäykset sarakkeesta B vastaavalla rehukilon hinnalla sarakkeesta C. Tuotantokustannuksia (sarake E) laskettaessa on otettu huomioon, että jokainen käytetty typpikilo vaatii suunnilleen yhtä monta kiloa kaliumia. Myös fosforia tarvitaan. Nykyisistä Y-lannoksista "tasaväkevä" ( ) täyttää parhaiten "vihreän linjan" vaatimukset. Siinä tulevat sekä kalium-, että fosforitarve tyydytetyiksi (fosforia tulee liikaakin, mutta sopivampaa esim Y-lannosta ei ole). Tasaväkevä Y-lannos maksaa 87 penniä kilo (syyskuun 1978 hinta), ja jotta se sisältäisi yhden typpikilon, sitä tarvitaan 6.66 kiloa, eli kustannus tältä osin 5.80 mk annettavaa N-kiloa kohden. Kuten edellä todettiin, tarvitaan lisäksi n. 3 kalkkikiloa jokaista typpikiloa kohden, mikä nostaisi lannoite + kalkkikustannuksia noin 20 pennillä eli 6 mk:aan typpikiloa kohden. Kustannuksiin on vielä lisättävä siemen-, säilöntäaine-, sekä ihmis- ja konetyökustannukset, jotka Maatalouskeskusten Liiton tekemien laskelmien (Hakkola 1978) mukaan ovat kg:n typpilannoitustasoilla keskimäärin mk/ha eli mk annettua Ö IV 1-, `j. IV I.).1 '31 I1I 0 1"- 0) UI N ts3 CD 1-11 Cr, KI UI. t"... t- o VI 11 kj, D.t- LII, 01 ^4 -.1, N CO U4 kri ui 1-, ' V3. UI. kw. CY, ON 01 VI l0 H, %D. : ' f',/ I ) 0 UI 0 IV,4".),0 0 1-, N 1 ) t's /-*..... UI CO ON CD.. CO / Ui 0 3 UI UI 0) V) *0 0 H.... %.0,0 CID CD LII III N 0 CMLII Cr, 0,,31 UI 0 6 u'1'01-j * III kr1 t- fk1 N 0 UI Ke' R5 0H HH / 0 UI..C'C 0 DX-.1i XO'd...-. \OH 0 N-0 X- 05 M H X 0 1 v -'--- OH 1W ro UI (0 cn ca *9TITosal.anl.Toun8iT dda4 T.za 91.8 T 9MIlln111117nX0IMIRq. Ohl.. e ' BISOA.28 U9riliAr9TTU0p213 Taulukko 1. Laskelma yhden lannoltetypplkilon

13 typpikiloa kohden. Kun nämä lisätään lannoite- ja kalkkikustannuksiin nousevat tuotantokustannukset 150 kg/ha typpilannoitustasolla 11.8 mk:aan ja 300 kg/ha tasolla 9.3 mk:aan käytettyä typpikiloa kohden. Tätä kustannustasoa on pidetty perustana laskettaessa kokonaiskustannuksia 1-3. koevuodelle keskimäärin. Laskettaessa tuotantokustannuksia 1. ja 3. vuodelle on satojen poikkeavuudet 1-3. vuoden keskiarvosadoista otettu huomioon säilöntäainekustannuksien osalta 100 prosenttisesti ja työkustannusten. osalta 50 prosenttisesti. Sarakkeeseen F on laskettu yhden, eri lannoitustasoilla annetun typpikilon antama nettotuotto eli sadonlisäyksen arvo vähennettynä vastaavilla tuotantokustannuksilla. Sama asia on esitetty graafisesti kuvassa 6. mk :n vuoden 3. vuosi keskiarvo I. vuosi Typpilannoitustaso, kg N/ha/vuosi Kuva 6. Yhden typpikilon eri lannoitustasoilla antama nettotuotto (mk) ensimmäisenä ja kolmantena koevuonna sekä keskimäärin koejakson aikana. Nettotuoton nollatason ja käyrien leikkauskohdat osoittavat vastaavat typpilannoituksen optimimäärät.

14 Kuvassa 6 olevien käyrien mukaan ensimmäisenä koevuonna vielä noin 230:s typpikilo on antanut sadonlisäyksen, jonka arvo on peittänyt tuotantokustannukset. Lannbitusta tästä lisättäessä on jokainen lisätyppikilo vähentänyt nettotuottoa ja vastaavasti alle 230 kg/ha typpilannoituksella ei ole saavutettu suurinta mahdollista nettotuottoa. Ts. ensimmäisenä koevuonna typpilannoituksen optimi oli 230 kg Nina. Vastaavasti koko kolmivuotisen koejakson keskimääräiseksi optimiksi saatiin n. 155 kg N/ha, mutta kolmantena eli viimeisenä vuonna se jäi jo 100 typpikilon alapuolelle. Typpilannoituksen optimin arvioiminen. Edellä esitetyt laskelmat perustuvat MTTk:n kolmivuotisten "vihreän linjan" kokeiden tuloksiin. Niiden soveltaminen sellaisenaan ei ilmeisestikään johtaisi oikeaan typpilannoitusoptimi-arvioon mm. seuraavista seikoista johtuen: - Näissä kokeissa kalium- ja fosforilannoitus pidettiin vakiona ts. riippumattomana käytetyistä typpimääristä. Kaliumlannoitus osoittautui riittämättömäksi erityisesti suurimpia typpimääriä saaneilla ruuduilla, ja suureksi osaksi siitä johtuen sadot 2. ja 3. koevuonna laskivat voimakkaasti. On ilmeistä, ettei 2. ja 3. koevuoden satoja olisi voitu pitää 1. vuoden satojen tasolla, vaikka kaliumlannoitus olisikin pidetty riittävänä ja kalkituksella estetty ph:n aleneminen, koska osa satojen ålenemisesta johtui ilmeisesti talvituhoista tai muista tekijöistä. Selvää kuitenkin on, että 2. ja 3. vuoden sadot olisivat olleet suuremmat,jos lannoitus ja kalkitus olisivat tulleet oikein hoidetuiksi Tämä merkitsee sitä, että em. koetulosten perusteella saadut typpilannoitusoptimit ovat sekä 3. vuoden että 1-3. vuosien keskimäärän kohdalla liian alhaiset. - Edellä esitetyssä laskelmassa on lannoitekustannus ja kalkitus otettu huomioon siten, että ne toteutettuna olisivat estäneet maan ravinnevarojen vähenemisen. Nämä nostavat kustannukset näennäisesti liian korkeiksi. Toisaalta niiden huomioon ottaminen on perusteltua, koska maasta nlainatut" ravinteet on sinne palautettava koejakson jälkeen, mikäli maan kasvukunto halutaan palauttaa koetta edeltäneelle tasolle.

15 - Laskelma perustuu kokeisiin, jotka on suoritettu hietamailla, jotka ovat yleisiä "vihreän linjan" viljelyalueilla. Savimailla on esim. kaliumlannoituksen tarve pienempi kuin hiedoilla. Tämä pienentäisi savimaiden lannoituskustannusta. Toisaalta savimailla olleissa kokeissa saadut sadonlisäykset Olivat pienemmät kuin hietamailla, ensimmäisenä vuonna n. 30 ja sen jälkeen n. 10 prosentin verran. Nämä kaksi tekijää kompensoivat suureksi osaksi toisensa arvioitaessa typpilannoitusoptimia, ts. pienentävät. maalajeista johtuvia eroja. - Koeasemilla suoritetuissa kokeissa saatavat satotulokset ovat yleensä parempia kuin käytännön viljelyn sadot. Esim. Hakkola (1978) arvioi eron olevan 30 prosentin luokkaa. Tämän mukaan edellä esitetyt typpilannoituksen taloudellisuutta koskevat laskelmat ovat liian optimistisia ja niissä saadut typpilannoitusoptimit ovat liian korkeita. - Koska lannoituskustannusten osuus kokonaiskustannuksista on huomattava, alhaisimmilla typpitasoilla ( kg N/ha) vajaa puolet ja korkeimmilla ( kg N/ha) lähes kaksi kolmannesta kokonaiskustannuksista, olisi syytä tutkia mahdollisuuksia niiden vähentämiseksi. Jos esim, osa tarvittavasta kaliumista voitaisiin antaa nurmen perustamisen yhteydessä hitaasti liukenevanå biotiittina, voitaisiin vuotuisissa ja kasvukauden aikana tapahtuvissa lannoituksissa käyttää "tasaväkevän" ( ) sijasta ntyppirikastan ( ) Y-lannosta. Näin tulisi lannoitekustannus typpikiloa kohden halvemmaksi. Samalla saavutettaisiin myös se etu, ettei fosforia tulisi annettua muihin ravinteisiin nähden turhan paljoa ja toisaalta kasvien liikaa' kaliumin ottoa hillittäisiin maan kaliumvaroja huonontamatta. - Saadun sådonlisäyksen suuruus vaikuttaa typpilannoituksen optimiin varsin herkästi. Esim. yhden prosentin nousu tai lasku typpikilon antamassa sadonlisäyksessä nostaa tai laskee typpilannoitusoptimia keskimäärin noin 1.5 prosentilla. Yhteenvetona todettakoon, että MTTK:n koetuloksiin ja käytettyihin sadon hinnoitteluun ja tuotantokustannuksiin perustuvassa laskelmaåsa typpilannoituksen optimi vaihteli vajaasta 100:sta

16 230:een kg N/ha, ollen keskimäärin 155 kg N/ha/vuosi. Edellä on esitetty joukko tekijöitä, joista toiset vaikuttavat optimia nostavasti toiset sitä laskevasti. Niiden kvantitatiivinen määrittäminen voidaan tehdä vain suuruusluokalleen, joten typpilannoituksen suoritusmäärääkään ei voida kovin tarkasti määrittää. Jos oletetaan, että oikealla lannoituksella ja kalkituksella 3. vuoden.satotaso olisi voitu pitää 1-3. vuosien keskiarvon tasolla ja 2. vuoden satotaso vastaavasti tämän ja 1. vuoden satotason välillä (kts. kuva 1) olisi keskimääräinen typpilannoitusoptimi "koetulosten" perusteella noin 195 kg N/ha. Käytännön viljelyssä se olisi tätä jonkinverran alhaisempi, joten suositeltavåna typpilannoitusmääränä "vihreän linjan" viljelyssä voitaneen pitää kg N/ha vuodessa. On kuitenkin huomattava, että sekä rehun arvossa että lannoiteym. kustannuksissa tapahtuu vuosittain muutoksia, tai ne voivat olla paikkakunnittain jopa tiloittain erilaisia ja siten vaikuttaa taloudelliseen tulokseen ja typpilannoitusmäärän valintaan. "Vihreän linjan" rehun tuottamisen taloudellisuus riippuu myös ostoväkirehujen hinnasta. Siksi näitä rehuja olisi vertailtava ja selvitettävä paljonko ostoväkirehuissa tilalle hankitusta valkuaisesta voidaan kannattavasti korvata "vihreän linjan" rehussa tuotetulla valkuaisella. :

17 Kirjallisuutta HAKKOLA, H Nurmikasvikokeiden tuloksia. Maatalouden tutkimuskeskus, Pohjois-Pohjanmaan koeaseman tiedote 5: HIIVOLA, S.-L., HUOKUNA, E. & RINNE, S.-L The effect of heavy nitrogen fertilization on the quantity and quality of yields of meadow fescue and cocksfoot. Selostus: Runsaan typpilannoituksen vaikutus nurminadan ja koiranheinän satoihin. Ann. Agric. Fenn. 13: JOY, P., LAKANEN, E. & SILLANPÄÄ, M Effects of heavy nitrogen dressings upon release of potassium from soils cropped with ley grasses. Selostus: Nurmille annettujen suurten typpilannoitemäärien vaikutus maan kaliumiin. Ann. Agric. Fenn. 12: RINNE, S.-L., SILLANPÄÄ, M., HIIVOLA, S.L. & HUOKUNA, E Effects of nitrogen fertilization on the Ca/P ratio of grass herbage. Selostus: Typpilannoituksen vaikutus nurminadan ja koiranheinän Ca/P-suhteeseen. Ann. Agric. Fenn. 16: RINNE, S.-L., SILLANPÄÄ, M., HUOKUNA, E. & HIIVOLA, S.-L a. Effects of heavy nitrogen fertilization on potassium, calcium, magnesium and phosphorus contents in ley grasses. Selostus: Runsaan typpilannoituksen vaikutus säilörehunurmen kalium-, kalsium-, magnesium- ja fosforipitoisuuteen. Ann. Agric. Fenn. 13: RINNE, S.-L., SILLANPÄÄ, M., HUOKUNA, E. & HIIVOLA, S.-L b. Effects of heavy nitrogen fertilization on iron, manganese, sodium, zinc, copper, strontium, molybdenum and cobalt contents in ley grasses. Selostus: Runsaan typpilannoituksen vaikutus säilörehunurmien rauta-, mangaani-, natrium-, sinkki-, kupari-, strontium-, molybdeeni- ja kobolttipitoisuuteen. Ann. Agric. Fenn. 13: SILLANPÄÄ, M Maan ravinnetasapaino ja "Vihreä linja". VSOM tiedottaa 1976, 2: 6-9. SILLANPÄÄ, M. & RINNE, S.-L The effect of heavy nitrogen fertilization on the uptake of nutrients and on some properties of soils cropped with grasses. Selostus: Runsaan typpilannoituksen vaikutus nurminadan ja koiranheinän ravinteiden ottoon ja maan ravinnetilaan. Ann. Agric. Fenn. 14:

18 y., 1}T - 3 tr. "4 4431;7,, '4. 7:.5;.P 1^',t 2.4, " i74, 7t'.=